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不同教學法對八年級學生在「光與透鏡」單元學習成效的影響
(2019) 劉蔚佐; Liu, Wei-Zuo
本研究背景動機目的在探討多媒體輔助教學與實驗輔助教學，對國中八年級學生理化「光與透鏡」單元，學習成就的影響。採三種教學法設計，研究對象為研究者任教之三個班級的學生。分成三個組別：多媒體輔助教學（n=33），實驗輔助教學（n=33），一般講述教學（n=33）。研究工具為自編的「光與透鏡單元成就測驗」與「理化學習傾向問卷」。量化資料以描述性統計、單因子共變數分析、斯皮爾曼等級相關進行資料處理。研究結果主要發現：（一）學習成效：多媒體輔助與實驗輔助，顯著優於一般講述教學。（二）Bloom認知層次學習成效：記憶，一般講述顯著優於多媒體及實驗輔助。瞭解及分析，多媒體輔助顯著優於一般講述與實驗輔助。應用，無顯著差異。高層次（評鑑和創造），實驗輔助顯著優於一般講述與多媒體輔助。（三）學生的概念認知與喜歡活動排序無顯著相關，與學習意願排序有中度到低度負相關。本研究建議用多媒體與實驗輔助教學，以培養學生的學習意願。
以情境式試題評量中學生能源素養
(國立臺灣師範大學, 2015-06-??) 陳冠利; 劉湘瑤; 陳柏熹; 黃書涵; Kuan-Li Chen; Shiang-Yao Liu; Po-Hsi Chen; Su-Han Huang
能源素養為知識、態度與行為組成的多面向架構，為瞭解學生能源素養的表現情形，本研究以先前發展的能源素養架構為基礎，對應各指標內涵設計六個情境式題組作為評量工具，以全國國、高中學生為施測對象，共取得2,066份有效樣本。結果顯示，學生的能源素養尚需加強，尤其是評估與判斷國際能源議題的素養指標能力，另從評量試題的文字作答分析發現，學生對溫室效應成因和生質能源等議題持有迷思概念。相關分析呈現知識與行為面向的關聯性較態度與行為的關聯性高。對節能減碳的看法和參加研習次數與素養表現有正相關；年級愈高的學生在素養的整體表現上愈好。本研究建議發展有效的能源課程及教學方式，作為能源教育推動策略之參考。
以混合研究法探討職前教師對探究與實作課程的專業需求：以臺師大理學院為例
(2020) 周秉毅; Chou, Ping-Yi
本研究欲探討師資生對自然科學探究與實作課程的詮釋與意象，進而分析其對於探究與實作之專業需求，俾使回饋於師資培育課程如何協助師資生獲得充分的專業訓練。本研究經過二個階段的實施，第一階段以問卷對47位大三以上的理學院師資生進行施測，並以無母數的統計方法考驗修習探究與實作課程與否對於其教學自評的影響，再從中尋找四位不同科系且曾經修過探究與實作的師資生進行晤談，以開放編碼的方式產出編碼表成為分析架構，並作為第二階段深度訪談的基礎。第二階段擴大尋找另外九位修過探究與實作的師資生，並綜合前述的晤談結果及分析架構進行資料分析，從詮釋與意象之中建構出師資生對於探究與實作的教學者、學習者與課程的圖像，並以此為基礎結合Klein與Goodlad (1978) 課程決策層次挖掘師資生對於探究與實作的專業需求。最後得出有趣的洞見並闡釋研究結論：(1)師資生對於探究與實作存有普遍且單一的定義，但在此定義之下的探究與實作之間卻存有不同的關係模型；(2)探究與實作表達豐富的內涵，不單只是課程及教學，甚至是一種研究能力、生活態度及感受的表現；(3)師資生的專業需求中除了跨領域外，更需要如何進行引導的教學與塑造探究的氛圍；(4)師資生的探究與實作旅程地圖的建立，能幫助師資培育者檢視師資生的進程及發覺其不足。
以科學史歷程短文教材設計之家庭聯絡本對八年級學生科學本質的影響
(2013) 陳琼輝
本研究的目的，在將科學史歷程短文融入學生家庭聯絡簿，藉由學生每日閱讀科學聯絡簿內的文章，與針對科學歷程短文提出的科學本質反思問題提問，進行科學寫作的回答，期盼能提升學生的科學本質觀。並提出研究者自行編寫之科學歷程短文教材及其寫作設計背景與寫作手法，盼能對後續科學史教材設計提出新的看法。本研究選取台北市某兩國中各一班共61名學生參與本研究的聯絡本閱讀介入的研究。採用質量並重的方式收集資料，利用林陳涌（1996）「了解科學本質量表」(UNOS），在一百零一學年度下學期的學期前後進行測驗，並依據學生在科學聯絡簿上進行科學寫作的回答情形，輔助前後測t考驗的差異結果分析。研究結果顯示，學生在接受科學聯絡簿融入每日科學閱讀與寫作之後，科學本質的提升效果非常顯著（t=-6.75）。而女生在UNOS的分數提升程度大於男生，但是未達顯著水準(P=0.126 > 0.05）。高成就組學生的科學本質觀點的提升程度，是明顯大於低成就組學生（P=0.041< 0.05）。本研究最後提出有別於科學本質明示教學的方法，利用聯絡本這一種類似課外讀物的閱讀材料，建立學生每日的閱讀與寫作的習慣，透過科學歷程短文與科學本質反思問題寫作，能夠有效提升學生的科學本質觀。並列出本科學聯絡簿的各種使用方法與建議，期許能對學生科學本質的提升有所貢獻。
以蓪草發現史看博物學的探究歷程與知識發展特性
(國立臺灣師範大學科學教育中心, 2015-09-??) 劉湘瑤; 王國雄
以蓪草發現史看博物學的探究歷程與知識發展特性
(國立臺灣師範大學科學教育中心, 2015-09-??) 劉湘瑤; 王國雄
以關注本位採用模式詮釋教師實施海洋教育之個案研究
(2018) 李弘善; Lee, Hung-Shan
自2008年教育部頒布《國民中小學九年一貫課程綱要重大議題（海洋教育）》，明定海洋教育於100學年成為九年一貫課綱中重大議題之一。海洋教育屬於跨領域的教育，教師必須有相當程度的專業能力方能勝任。有鑑於此，本研究先以證據確立教師實施海洋教育遇到的困難，進而引用「關注本位採用模式」（Concerns-Based Adoption Model, CBAM）的架構，主張以「知識仲介者」（knowledge broker）擔任專家學者與外部資源之間的橋梁，並且依照個別教師的需求提供客製化的服務。研究者利用研習以及網路等方式，公開招募有意願的教師組成社群並接受介入，嘗試以「由下到上」的合作方式以解決上述海洋教育現場的偏倚現象。研究者藉由CBAM的三項研究工具--「關注階層」（Stages of Concern, SoC）、「使用階層」（Levels of Use, LoU）與「創新配置」（Innovation Configurations, IC），以個案方析的方式，詮釋教師在知識仲介者介入後實施海洋教育的方式。其中SoC評估教師實施海洋教育的過程中，情意方面的變化；LoU分析行動方面的改變，IC則呈現課程實施的方式與內容。除了上述研究工具，研究者也根據現場課室觀察與訪談、網路聊天室等其他質性資料，確保研究的信度與效度。本研究總共招募到17名長期合作的參與教師，為質性個案研究。研究結果發現：參與教師接受介入後，關注階層不見得全面提升，但是使用階層則普遍提升，部分教師甚至達到最高等級，且海洋課程實施方式與內容呈現多元現象。研究者根據上述結果，提出具體建議以供日後實施海洋教育與後續研究的參考。
動物園之動物福利教學對高中生動物使用態度的影響
(2020) 劉雨橙; Liu, Yu-Cheng
本研究旨在探討高中生利用本研究設計之動物福利教材進行教學，探討課程實施前後對於動物園（以台北市立動物園為例）中動物福利觀念如何感受及回應，以及學生在實際參訪動物園後對動物的使用態度及對動物福利的認知是否有所改變，同時探索教師之教學實施及教材詮釋的過程。研究中利用動物使用態度之前後測問卷、教材使用及學生實際參觀動物園之動物福利評鑑學習單做為資料蒐集來源及評量工具，配合研究者實際進入教材實施的教學現場，進行個案教師授課過程觀察後，再進一步分析此教材實施前後對於高中生的動物利用態度是否能有所提升。
國中生物科教師對十二年國教課綱之認知初探
(2022) 葉璞之; Yeh, Pu-Chih
〈十二年國民基本教育課程綱要總綱〉於民國103年發佈。因應此教育改革而生的各領域課程綱要，也於民國108年正式實施。在〈十二年國民基本教育課程綱要——自然科學領域〉中，有許多和舊課綱不同之處。本研究探討國民中學生物科教師對於新課綱學習表現和學習內容條目的看法，藉以瞭解新課綱實施的現況，並探究現場生物教師是否能在此變化中落實新課綱理念。本研究邀請來自台灣各縣市65位國中生物科教師參與問卷調查，並聯繫其中願意進行後續訪談的10位教師，進行深入討論。受測教師針對自然領域中20條學習表現，在五點量表上，圈選其認為的重要性和可行性程度;同時，也針對與生物科重點相關的42條學習內容條目，進行十點量表的投注心力評比。問卷後的訪談題目，聚焦在教師問卷回覆中，認為相對不重要或不可行的學習表現以及學習內容條目，進一步了解教師產生此想法的原因、實行上的困難處，以及他們對新課綱的評論和建議。研究結果發現，教師普遍認同課綱中羅列之學習表現的重要性，但是對於可行性的認同卻相對較低;同時也發現，部分教師以教科書編排角度看待課綱的學習內容條目，而非從課綱角度出發。針對上述情形，研究者對於課綱理想的落實層面，提出下列幾項建議:一、學習表現的落實需要更具體的作法;二、學習表現與學習內容的連結性需要再加強;三、教科書內容不應成為箝制教師教學的枷鎖;四、教師應從解讀課綱內容的角度判斷教科書的應用。
國小五年級學生環境價值觀與社會性科學議題抉擇之研究—以內湖及平溪區國小為例
(2020) 鍾宜廷; Chung, Yi-Ting
社會性科學議題近年廣受社會大眾以及教育者的關心。科學與技術日新月異且持續不斷進步，衍生出相對問題。此時人們便開始思考究竟怎樣做才可以兩全其美的解決問題。社會性科學議題的精神所在，是各方持著自己的看法意見時，同時也要聆聽不同的看法與意見，學習用全盤性的思考來看待議題。本研究旨在探討國民小學五年級學生的環境價值觀與社會性科學議題抉擇的研究，探討不同地區的學生在環境價值觀上是否有所不同？探討不同地區的學生在社會性科學議題的抉擇上是否相關？以及不同環境價值觀與社會性科學議題的抉擇是不是有所不同？本研究設計採用敘述性研究設計，研究對象為新北市平溪區國小五年級學生與臺北市國小五年級學生，共41位。環境價值觀問卷採用2000年由Dunlap等人修訂的「新生態典範量表」中文版，社會性科學議題問卷則是本研究自行設計議題內容與問題。研究結果發現：一、都市型學校的學生與鄉村型學校的學生在環境價值觀上是有不同；二、不同地區的學生在回答社會性科學議題時是有關聯的；三、具不同環境價值觀的學生其社會性科學議題的回答並無差異。本研究建議將社會性科學議題帶入國小課室，讓學生從小培養議題抉擇和問題解決的能力。
國小六年級學生對於科學探究本質之認識
(2023) 楊家驊; YANG, CHIA-HUA
本研究探討六年級學生對於科學探究本質的認識情形，透過問卷了解學生對於各個探究本質的認識觀，可用於未來教師修正教學需注意之教學重點。本研究分兩階段，第一階段透過開放性問卷進行，針對211位六年級學生進行施測，透過學生的回答依評分規準進行分析，挑選出合適的受試者進行抽測訪談，進入第二階段透過受測者於問卷上的回答，依其答案之脈絡提問，了解受測者確切的想法，其中訪談的架構透過問卷進行半結構式訪談。本研究所使用Lederman等人 (2014, 2019)所提出的「關於科學探究觀點問卷(Views About Scientific Inquiry questionnaire，簡稱VASI）」，建立8項學生須具備對於科學探究本質的概念。在問卷的修改上以貼近國小六年級學生生活情境為出發點，像是研究者觀察到學生平常有沖泡熱可可的習慣，因此將問卷中輪胎的情境修改為沖泡熱飲，使學生在答題上有更多的共鳴。本研究在「研究結論必須與收集的數據一致」的科學探究觀中是相對成熟的觀點，以38%了解型、37%混合型、24%質樸型分佈比例。而「做解釋是結合收集的數據和已知的知識得出的」以14%了解型、41%混合型及44%質樸型分佈比例及「所有科學研究中沒有一套單一的步驟和順序（無單一科學方法）」以10%了解型、45%混合型、44%質樸型之分佈比例之科學探究觀是相對不成熟的的觀點。此外，研究結果發現，性別差異僅在「探究過程以提問的問題為引導」及「所有做出過程相同的科學家可能不會得出相同的結論」這兩個向度，且女生的觀點較男生成熟。翻閱教科書後發現，多數課本出現固定流程的科學研究方法，與大多數受測者處於混合型或是質樸型的觀點相符合。本研究針對教科書中以傳統驗證假設為目標進行科學探究或是科學實驗的內容提出評論，並建議科學教師在未來的教學上需要著墨設計探究觀點融入教學，並持續進修以建立適當的科學探究本質觀點及教學能力。
大學生科學本質觀之評析
(2021) 陳政修; Chen, Zheng-Xiu
本研究旨在利用科學本質問卷研究不同學院的大學生經過九年一貫國民義務教育以及高中科學課程後，其科學本質觀在七大面向的表現，包含「經驗性」、「暫時性」、「理論負載性」、「創造性」、「社會文化影響」、「推論性」以及「科學理論與科學定律的關係」。本研究工具是由Lederman、Abd-El-Khalick、Bell與Schwartz (2002) 所設計的VNOS-C量表的中譯版本 (Liu& Lederman，2007) 共八題開放式問卷。透過分析歸納法（analytic induction）將75位修習科學本質課程大學生的作答，利用科學本質觀點分類表進行編碼，將其作答歸類成三種想法：樸質型想法（naïve）、過渡型想法（transitional）以及知識型想法（informed）。而後分析不同的學院間的差異，並進一步與他國（中國、加拿大、美國）相關研究相比較。研究結果歸納如下：一、超過一半的受試者「經驗性」、「理論負載性」與「科學理論與科學定律的關係」三面向呈現質樸型想法。二、課綱中著重的面向與受試者的科學本質觀層次無明顯相關，反而課綱著重的「經驗性」面向，受試者呈現較高比例的樸質型觀點。三、理學院在「經驗性」面向上明顯優於工程學院；文學院在「暫時性」與「社會文化影響」面向上知識型觀點的比例高於其它學院；教育學院在「推論性」面向上過渡型與知識型觀點的比例高於其它學院。四、「科學理論與科學定律的關係」為各國整體大學生中知識型觀點比例最低的面向；並且我國理學院學生在「社會文化影響」面向得分較高，反之「理論負載性」面向得分較低。綜合以上結果，分別對科學本質觀分類表及未來研究者提出相關建議。
建構國小科學本質學習要項與教學研究
(2017) 謝州恩; Hsieh, Chou-En
有鑑於目前在我國12年國教課程綱要正在進行編修的時期，本研究參考實證哲學、科學史、科學心理、科學社會學領域的文獻及若干國家科學本質課程要項，先歸納出重要的科學本質項目23項，依其科哲觀點區分成實證、調和與後實證觀點。再請國內專家學者與學專門教師，進行大慧法（Delphi technique）問卷調查，以尋求適合國小學生學習的科學本質要項的共識。從分析Kendall和諧係數可知，科學本質在國小課程的重要性與科學本質的哲學觀點，各群內兩回問卷皆達顯著的一致性，且專家學者與專門教師在兩回合大慧法問卷，也達成顯著的一致性。大慧法歸納出的科學本質學習項目共十項，如：科學家需要創造力與想像力、科學由科學社群建構而成、科學目的之一在解決問題，以及科學知識帶給人們啟示等，適合納入國小自然科學課程與教學。本研究另一個目的在尋找能達成目的的教學，使學生能達成前述科學本質要項的學習。以作者任教學校的六年級班級分成：一般教學、論證教學、論證省思教學三種策略進行準實驗研究，來瞭解學生經六個活動後，是否達成專家學者的科學本質認識。透過質性（五題）與量化前、後測（30題）、教室錄影音、訪談（七題）與學生學習單等資料來源分析，發現一般教學班與高成就學生科學本質觀點未改變，而論證教學與論證省思教學班的學生科學本質有部分項目觀點改變，論證省思班與高成就學生的科學本質觀點經教學後較能接近前述的科學本質要項的學習目標。論證與論證省思班的中、低學習成就學生在若干科學本質觀點上也有轉變。論證與論證省思班學生的論證皆有進步，其中論證省思班以主張和理由進步較多。論證省思班的學習活動設計較強調後設認知策略，使學生對科學本質認識的轉變較明顯。研究結果建議，論證省思教學模式可提升國小學生建立科學本質的認識。
探討世界咖啡館融入社會性科學議題教學對高中生論證能力的培養
(2024) 李孟懃; Lee, Meng-Chin
由於現今跨領域教學的研究蓬勃發展以及科技不斷進步所引起的社會問題，以及根據自身經驗，大眾時常透過社群媒體或新聞等單向獲取的方式來認識議題。在學校教學方面，議題討論的課程仍不普及，因此，本研究旨在探討具有雙向溝通且包容多元觀點的世界咖啡館活動融入社會性科學議題的教學策略，以培養學生的論證能力。並在課堂中教授能源議題的內容，設定能源議題的討論情境。本研究欲了解學生論證能力在教學前、後的表現，以及學生的論證能力與知識的關係。現今的教學理念強調「能力」的培養，而非單純的「知識」傳授，因此，除了能源議題外，本研究欲探討學生對能源和基因工程議題的論證能力，以及他們的推理論證模式是否因教學有所改變。並探討學生在世界咖啡館討論的推理面向與論證能力的關聯。本研究採用混合研究法，以便利取樣方式選取台北市某高中一年級其中四個班級共116名學生作為研究對象。本研究以能源議題為主題進行3週共5節課的教學。教學開始前，測驗學生對能源議題及基因改造食品議題的論證能力，以及測驗學生對能源議題的認知程度；教學中，蒐集學生上課所使用的學習單及對話內容作為質性資料進行分析，其中三個班級學生經歷世界咖啡館的三回合討論，另一個班則是以影片欣賞的方式進行社會性科學議題的教學；教學結束後，再次測驗學生對能源議題及基因工程議題的論證能力。研究統計顯示課堂上概念引介可能影響學生的論證能力，有參與概念引介者，在後測的論證成績有顯著上升。社會性科學議題教學在一定程度上能夠提升學生的論證能力，特別是當學生充分參與世界咖啡館討論中探討多面向、具啟發性的議題時，效果更加顯著。然而，議題設計與討論引導的品質對最終的學習效果具有重要影響。未參與概念引介的學生在後測中的表現有所下降，且他們在討論過程中易於出現冷漠態度，顯示出背景知識對有效論證的必要性。此外，議題的選擇和討論的豐富度也影響學生的推理能力和論證表現。未來的研究應進一步探索不同教學策略如何影響學生在各類議題上的論證能力，並探討如何在社會性科學議題教學中更有效地結合背景知識和批判性思維技能，以促進學生全面的科學素養發展。
探討以同儕互評支持評分規準對科學筆記寫作、科學閱讀理解能力、生物科學習成就之影響
(2024) 郭柏宇; Kuo, Po-Yu
閱讀理解能力自2000年起就被列為PISA重要的評量項目，語文閱讀理解能力更是108課綱中重要的素養能力之一。如何提升閱讀素養能力也成為學校教學的重點之一。本研究欲探討在同儕互評支持評分規準下進行科學閱讀筆記寫作對閱讀理解能力的影響。藉以評分規準為鷹架，同儕互評為引導，促使學生在進行科學筆記寫作的過程中提升科學閱讀理解能力。本研究以新北市某完全高中11年級三類組97名學生為研究對象，但在實施過程中未硬性要求學生完成科學閱讀筆記寫作，故最終以31名學生為研究對象進行數據結果分析。31名學生依便利分組分為無互評組12人，互評組19人。研究過程中學生須閱讀科學文章並參照評分規準撰寫科學筆記寫作，互評組學生交換科學筆記寫作進行同儕互評；完成科學筆記寫作後交由教師統一評閱回饋後發還給學生。本研究共進行13次科學閱讀筆記寫作，過程中收集學生之科學筆記成果、評分規準、閱讀理解能力測驗與生物科學習成就表現。研究結果顯示，閱讀理解能力隨著科學筆記寫作次數增加有所提升，且同儕互評組的閱讀理解能力增加幅度大於無互評組；然而，閱讀理解能力仍受到學生的先備知識、生物科學習成就表現等因素的影響。同儕互評支持科學筆記寫作能顯著提升學生的筆記寫作品質，但是生物科學習成就未見顯著影響。根據研究結果，研究者對於提升閱讀理解能力有以下結論:（一）、以同儕互評支持評分規準進行科學筆記寫作能有效提升科學筆記寫作表現；（二）、閱讀理解能力可藉由多次科學閱讀筆記寫作提升但不受到同儕互評影響；（三）、評分規準能作為良好的評分依據，亦可以做為良好教學鷹架，能有效引導學生達到預期的學習表現；（四）、科學閱讀理解能力與生物科學習成就高度相關，學生閱讀理解能力的提升能提高生物科學習成就表現。
教師參與海洋環境教育專業發展方案的投入程度：關注階層架構之運用
(國立臺灣師範大學, 2017-09-??) 李弘善; 劉湘瑤; 陳麗淑; 葉庭光; 葉佳承; Hung-Shan Li, Shiang-Yao Liu, Li-Shu Chen, Ting-Kuang Yeh, Chia-Cheng Yeh
海洋與環境教育已列為中、小學課程重大議題之一，以融入既有學科領域課程的方式進行教學，教師必須有能力選取適當素材、運用有效的教學法並選擇適當的時機在課室中實施，因此凸顯教師專業發展的需求。本研究規劃一個以建立海洋環境教育實務社群為目標的專業成長方案，分成招募期、媒合期和協作期等三階段。本研究報導此專業成長方案在招募階段對29位參與者所做的問卷調查結果，據以推估其持續參與專業成長方案和實施教學的意願。報名前施以問卷結果顯示，多數教師參與本研習課程的期望是充實海洋與環境議題的內容知識和蒐集可用的教學資源。運用關注階層問卷診斷教師對議題融入教學的關注類型，結果顯示僅七位參與者屬於有經驗的使用者，能關注此類教學對學生產生的影響和尋求合作管道，其中六位能積極投入專業成長方案；多數參與者仍屬於非使用者，處於覺察和資訊的關注階層，較低比例願意加入實務社群。本研究結果驗證理論模式，當參與者對革新課程的關注階層愈高，則持續參與專業發展的意願也愈高。建立實務社群作為專業成長方案的目標，可因應高關注階層的參與者對於尋找合作機會和提升學生學習成效的需求。
社會中的科學衝突：知識研究方法與爭議案例
(2024) 廖英凱; Liao, Ying-Kai
當代社會的科學議題，涉及龐大且跨領域的知識範圍，包含知識本質的科學不確定性，以及專家利害關係人作為知識代言者的論述與立場偏誤，最終使科技政策論辯過程並非以學術研究成果作為基礎。雖近期社會脈絡中的科學研究趨勢，已逐漸涵容公眾參與及提升決策品質的方向。基於實證以提升決策品質漸成顯學，然而實務上作為實證決策的科學證據常僅片面與間接地出現在公眾決策的場合中。本研究實踐以知識為主體的科學參與為目標，回顧其背景理論與研究方法，並以人機協作的混合文獻研究法為主要工具，以萊克多巴胺肉品進口爭議、大崙尾山碳中和複層林營造案兩個背景知識本質相異，但都具爭議且被社會關注之議題為研究案例。分析結果顯示，此類爭議議題均始於上位政策，均有大量專家參與論辯，但專家間存在領域學理或學術社群的對立，致使社會衝突無法透過常態的專業知識機制得到解決。本研究亦確認文獻回顧技術的混合運用，可有效處理爭議性科學議題的關鍵問題，並識別爭議之本質，該方法具有公眾協作的良善效益，因此提出民主治理機制的調整方向，以實踐低成本的科技民主參與。
社會性科學議題教學與科學素養之探討－以太陽能電池為主題
(2011) 謝憶芳
本研究旨在探討我國國小六年級學生在「太陽能電池知多少？」之社會性科學議題教學前後，其在能源、電池、太陽能、節能減碳的科學認知變化和3C素養：科學能力素養、合作素養、自信素養的差異情形。研究對象採目的取樣方式，對象為宜蘭市某國小六年級學生，有效樣本數65人。研究採用問卷調查和個別訪談資料，利用SPSS12.0套裝軟體進行建檔，並以獨立樣本t檢定、成對樣本t檢定以及皮爾森積差相關進行資料分析。研究結果發現：在社會性科學議題教學前後，學生之能源、電池和太陽能認知有顯著提升，節能減碳部分則無顯著提升；學生的3C素養項度，科學能力素養、合作素養在教學前後均無顯著差異，僅有自信素養有顯著差異。此外，自然科學成績與科學能力素養、合作素養與自信素養均達顯著相關，顯示教學前即存在自然科學成績較高者較高的3C素養；經過議題教學後，高分組學生在自信素養達顯著差異，低分組學生則在科學能力素養、自信素養皆達顯著差異。最後，依據研究結果，對未來社會性科學議題相關研究提出具體之建議。
科學史及社會性科學議題融入基礎化學課程對學生科學本質理解的影響
(2021) 簡佑庭; Jian, You-Ting
本研究旨在探討教學者在高一基礎化學（一）課程中融入科學史及社會性科學議題後對學生科學本質理解的影響。配合課本單元順序先進行八週的科學史教學融入，採講述式教學，內容以課本提及的為主再進行額外補充；接著進行為期四週的社會性科學議題融入課程，以時事「無核家園」為題探討太陽能取代核能的可能性，以修正式學習環教學，搭配小組討論、角色扮演、辯論和發表。研究對象為新北市某公立高中一年級學生，共三個班，有效樣本共97位。研究工具使用VOSTS9問卷，依序在學期初、科學史教學介入後及社會性科學議題教學介入後進行三次施測，並以McNemar卡方分析處理數據；社會性科學議題教學介入後會另請學生填寫關於主觀性、經驗性及暫時性的學習單，依其內容評定科學本質理解之觀點。研究結果顯示高中生的科學本質在「科學知識的特性」項目多數持有理性觀點，「假說、理論與定律」項目持有理性觀點的人數最少。科學史教學後，學生在「科學方法」與「發明假設」這兩項科學本質理解有顯著提升。社會性科學議題教學後，學生在「領域間的調和性」及「分類系統」這兩項科學本質理解有顯著下降；「主觀性」及「經驗性」僅不到三成的人具有理性觀點。研究最後對科學史及社會性科學議題融入教學和評量方法提出建議與改善，期許對未來科學本質理解提升的相關研究有所貢獻。
科學史與科學概念教學順序對學生科學認識觀與學習動機之影響
(2015) 邱奕華
本研究針對高中一年級基礎物理「光電效應」單元，設計三組教學方式：「科學史─科學概念教學」(後稱歷史概念組)、「科學概念─科學史教學」(後稱概念歷史組)以及「傳統教學」(後稱對照組)，探討科學史教學對學生學習的影響以及科學史教學和概念學習的順序關係。本研究共270人，每組90人。利用研究工具「科學認識觀問卷」、「科學學習動機問卷」、「隨堂學習單」並分析學生小考和段考成績，「科學認識觀問卷」和「科學學習動機問卷」以相依樣本t考驗和MANCOVA分析，「科學概念問卷」以ANOVA分析。結果發現，在科學概念問卷中，三組學生無顯著差異，顯示相較於傳統教學，科學史教學並未對學生產生不利影響；在科學認識觀問卷中，概念歷史組有最佳成效，對照組則顯著退步；科學學習動機問卷中，各組均有退步趨勢，顯示學生學習動機下降；在學生對光電效應單元的看法中，概念歷史組和對照組均顯著優於歷史概念組，顯示不恰當的教學順序可能造成學生學習受挫。實驗結果顯示出概念歷史組的教學成效最好，歷史概念組對光電效應課堂看法觀感最差，對照組科學認識觀顯著下降，顯示恰當的教學順序能促進學生學習，不恰當的順序則導致學生學習認知負荷增加，建議進行科學史融入教學前學生可先行學習科學概念。